генотипа имеется специфическая потреб
ность в факторах культивирования, которые
должны подбираться опытным путем
[8, 9, 10].
Выбор отзывчивых к андрогенезу
генотипов – важная в практическом
отношении задача. Облегчить ее решение
можно с помощью варьирования физиологи-
ческими факторами культивирования.
Одним из важных факторов культуры
пыльников является стадия развития
пыльцы. Только на определенных стадиях
развития пыльцы можно с высокой эффек-
тивностью индуцировать образование
гаплоидов – для злаковых культур это стадия
ранней, средней и поздней одноядерной
микроспоры [11, 12].
Таким образом, при введении пыльников
в культуру необходимо, чтобы в них
имелись спорогенные клетки, морфо
генетически компетентные к смене гаме-
тофитной программы развития на споро-
фитную. Такие клетки находятся на стадии
сильно вакуолизированной микроспоры. В
культуре эти микроспоры дают
начало андроклинным структурам –
эмбриоидам или каллусам, которые разви-
ваются в растения-регенеранты. При
инокуляции пыльников, содержащих споро-
генные клетки на поздних стадиях развития
– дву- и трехклеточного пыльцевого зерна,
повышается выход растений-альбиносов
[13].
Круглова Н.Н. с соавторами выделяют три
группы наиболее важных факторовпереклю
чения программы развития спорогенных
клеток по пути андрогенеза. Первый важный
фактор – оптимальная для стадии андроге
неза стадия развития спорогенной
клетки. Чаще всего оптимальной является
стадия сильновакуолизированной микро-
споры. Но некоторые авторы считают, что
более оптимальной на кукурузе, ячмене,
рисе, твердой пшенице является средняя
фаза микроспорогенеза – слабовакуо
лизированная микроспора. Саттарова Т.Н.
считает, что для кукурузы оптимальной
является фаза двуклеточного пыльцевого
зерна. Вопрос об оптимальной фазе развития
пыльцевых зерен для андрогенеза не
решен однозначно [7, 13].
-
-
-
-
-
in vitro
in vitro
in vitro
in vitro
in vitro
Анализ литературных источников пока-
зывает, что гаплоидная технология
является интенсивно развивающимся нап-
равлением биотехнологии растений. Раз-
работка и усовершенствование подходов к
получению и удвоению гаплоидного исход-
ного материала для селекции является
актуальной. Большая зависимость процесса
андрогенеза и регенерации гаплоидных
растений от генотипа, от внешних факторов
культивирования требует многочисленных
научных разработок, позволяющих опти-
мизировать различные этапы получения
удвоенных гаплоидов [14, 15].
Ценность дигаплоидных форм заклю
чается в том, что это стабильные генотипы,
не расщепляющиеся в потомстве, даже если
они получены на основе гибридов. При
получении дигаплоидов гибридные колосья
отбирались в фазу трубкования за 5-7 дней до
выхода колоса из влагалища флагового
листа, затем подвергались холодовой
обработке, в течение 7-10 дней при темпе-
ратуре +4 С. Для индукции андрогенеза
использовалась среда N6, содержащая 1,0
мг/л гормона 2,4-Д, 2 мг/л глицина, 90 г/л
сахарозы. Культивирование осуществлялось
в климатической камере, в темноте, при
температуре+26 С.
Цитологический анализ проводили на
давленных временных препаратах пыльни
ков, окрашенных красителем ацетокар
мином или красителем Гимзы. Фото
графировали изображение с помощью
видеокамеры, помещали фотоснимок в
компьютер. Анализ препаратов делали на
микроскопе Micros.
При цитологическом анализе пыльников
исходных для гаплоидии сортов и гибридов
мягкой пшеницы было установлено, что в
основном пыльники изолировали на стадии
одно- и двуядерных микроспор. Было
обнаружено несколько типов микроспор по
расположению ядра в клетке (рисунок 1).
in vitro
Материалы и методы
Результаты и обсуждение
-
-
-
-
Биотехнология. Теория и практика. № 20092
66